潛水器

潛水器

潛水器,具有水下觀察和作業能力的活動深潛水裝置。潛水器具有海底採樣、水中觀察測定以及拍攝錄象、照相、打撈等功用,廣泛套用于海洋基礎學科的研究和海洋資源的調查、開發,對這些領域的發展起到重大作用。

  • 中文名稱
    潛水器
  • 含義
    活動深潛水裝置
  • 別稱
    深潛器、可潛器
  • 能源
    蓄電池

簡介

具有水下觀察和作業能力的活動深潛水裝置。主要用來執行水下考察、海底勘探、海底開發和打撈、救生等任務,並可以作為潛水員活動的水下作業基地。又稱深潛器、可潛器。載人潛水器有堅固的耐壓殼,耐壓殼外裝有可減少航行阻力的外殼。艇上的蓄電池、高壓氣瓶等設備裝在非耐壓結構的外殼中,以提供一部分浮力。潛水器的動力裝置一般用蓄電池為能源,系纜潛水器則通過電纜由母船提供電能。潛水器一般裝有多個推進器,可朝不同方向運動。利用主壓載艙、重量調整裝置或縱傾調整裝置來控製潛水器的穩定。還有氧氣供給與二氧化碳吸收的環境控製裝置。潛水器還根據需要裝有羅經、深度計、障礙物探測聲納、高度深度聲納、方位探測聽音機和各種水聲通訊設備,以及供水下作業用的機械手、水下電視和照明設備。

歷史發展

潛水器出現于20世紀30年代,1932年瑞士A.皮卡爾教授研製出第一個潛水器“弗恩斯-1”號;1934年美國也研製出試驗性潛水球。但均為用繩纜吊放的簡單潛水球,無水中活動能力,也無儀器設備。

1953年,美國製造了第一艘帶有小型電力推進器的“的裏雅斯特”號潛水器,並于1960年在太平洋馬裏亞納海溝下潛到11000多米深處,創造了世界潛水最深紀錄。

從60年代起,潛水器普遍安裝機械手,擴大觀測視窗,改善機動性能,安裝必要的儀器設備,提高了水下作業能力,如“阿爾文”號潛水器(見彩圖)。這些潛水器小的不到1噸,大的有幾百噸。如美國1969年建造的核動力潛水器“NR-1”號,重達400噸,水下自持力達45天。

70年代初,研製了有供潛水員在水下出入的閘封出入口(或稱調壓艙)的潛水器,並研製出幹轉移型潛水器,可以在水下與潛艇或其他水下結構物對接,在常壓情況下實施人員或物資的輸送和轉移。1953年出現的無人潛水器,由于具備作業安全、方便以及經濟的特點,到70年代中期,開始有較大發展,並出現了無臍帶無人潛水器。一些國家還在研究無人無纜自航潛水器。到1981年為止,全世界已有12個國家建造和使用各種潛水器,累計數量達300多艘,其中無人潛水器100多艘。

主要用途

潛水器具有海底採樣、水中觀察測定以及拍攝錄象、照相、打撈等功用,廣泛套用于海洋基礎學科的研究和海洋資源的調查、開發,對這些領域的發展起到重大作用。

常見型號

先進海豹輸送系統

先進海豹輸送系統(ASDS)可以安裝在一個履帶式拖上在陸地上運輸或者通過C-5或者C-17飛機進行空運。

2003年,先進海豹輸送系統“ Hull 1”在夏威夷的珍珠港服役,開始至少6個月的部署。 2005年底,由于技術問題,原定接下來的測試和評估被延後了。2005年11月,一直強調特種作戰潛水器的重要需求的美國特種作戰司令部,調整了先進海豚輸送系統計畫。調整的內容包括:取消了原定對先進海豹輸送系統“Hulls 2”和“Hull 3”的資金投入,以主要財力和人力來提高先進海豹輸送系統“Hulls 1”的可靠性;將計畫用于未來Hulls上的改進用在先進海豹輸送系統“Hull 1”上。先進海豹輸送系統的可靠性小組將確定進一步的項目建議。現有的預算能夠有效運作“Hull 1”型一直到2011財年。

排水量:60噸

長度:65英尺

速度:超過5節

航程:100海裏

作戰深度:200英尺

乘員:2名

建造商:諾思羅普·格魯曼海上系統

海豹輸送艇

概述:Mk8 Mod 1 海豹輸送艇是一種有人操作的潛水艇用來輸送海軍的海豹突擊隊員和他們的裝備到達任務區域。艇員使用水面呼吸裝置維持生命、操作水中的海豹輸送艇,並為其導航。這種海豹輸送艇由位于佛羅裏達州的海軍水面戰中心研製而成,電池驅動,裝備有推進器、導航設備、通信設備和生命支援設備。它可以將幾名全副武裝的海豹突擊隊員輸送至任務區域,並駐留以接回海豹隊員,保持下潛的同時撤退。Mk8 Mod 1海豹輸送艇在1996年交付海軍特種作戰部隊,在航程、航速、容量和可維護性方面都在原來的作戰型海豹輸送艇有了很大提高。對所有海豹輸送艇的現代化改進于2006年9月完成,改進的項目包括改進潛水者的通信特別是衛星通信能力、減少獲得全球定位系統信號的時間以及安裝了一台使用Windows作業系統的電腦。

NR-1 深潛器

概述:NR-1是第一艘核動力深潛器,1969年在康涅狄格州格羅頓下水。這種海洋工程和研究潛水器,由4個糟管推力器(2個在前、2個在後),以及2個電動推進器。

NR-1主要執行水下搜尋和回收以及海洋研究任務,安裝和維護水下裝備,能夠下潛超過半英裏。它的特征包括: 可擴展的底部輪子,3個觀察窗, 外部照明燈、電視攝像機(用于彩色圖像研究), 1個目標回收手,1個與各種工具相匹配的操作器,以及1個可以和操作器結合使用來在海中放置和回收物體的“工作籃” 。 水面觀察是通過一個永久安裝在它的上部區域的桅桿上的1台電視潛望鏡來實現的。

NR-1裝備有先進的電子和電腦系統,可以幫助導航、通信、物體定位和識別。它可以機動、停留或接近海床或者水下山脈,在一個相當遠的距離上進行探測、識別物體,並從海底運輸和回收物體。NR-1可以4節航速長時間在水下潛行,航程和續航力主要受其補給的限製。它可以研究和測繪海洋底部、蒐集溫度、水流和其它用軍事、商業和科學用途的資料。

核動力推進可以使該潛水器獨立于水面支援艦艇之外,具有無限的續航力。NR-1通常是由一艘伴隨水面支援艦拖曳著往返于遙遠的任務位置。這艘艦是潛水支援艦(SSV)Carolyn Chouest 號,它還可以和潛艇一起進行研究。

排水量:400噸

艇長:150 英尺

機寬: 12.5 英尺

作戰深度:最大3000 英尺

時速: 4 節

動力裝置:1座核反應堆,1台渦輪發電機,2台推進電動機(外部), 2台推進器,4台糟管推力器 (2前2後, X模式)

艇員:11名艇員,2名科學家

武備:無

建造商:康涅狄格州 格羅頓 Electric Boat公司

深潛救生艇

概述:深潛救生艇對美國海軍或者外國海軍的下潛的,失去行動能力的潛艇進行救援。深潛救生艇的發展源于一艘核動力潛艇的失事-1963年核動力攻擊潛艇“長尾鱉”號。深潛救生艇設計用來在潛艇失事中快速部署,可以由卡車、飛機或者艦船運輸,也可以特別配置在稱之為“潛艇母艇”的攻擊型潛艇中。

深潛救生艇工作于失事地點,有一艘“母艦”或“母艇”伴隨。深潛救生艇下潛之後,進行一個聲納搜尋,將自己和失事潛艇的艙口對接上。深潛救生艇可以派出24人進行救援,並輪換操作,現在隻有1艘“神秘”號在役,“阿瓦朗”號于2000年退役。

排水量:40.3噸

艇長:50.3 英尺

機寬:8 英尺

時速:4 節

作戰深度:最大5000 英尺

動力裝置:推進電機,銀/鋅電池,1具導管螺旋槳,15軸馬力,4個助推器,7.5馬力

武備:無

艇員:2名駕駛人員,2名救援人員,24名乘員空間

建造商:加利福尼亞州桑尼維爾 洛克希德 飛彈&航天部

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